DE714322C

DE714322C - Mineral lubricating oils

Info

Publication number: DE714322C
Application number: DEST55688D
Authority: DE
Inventors: Peter J Wiezevich
Original assignee: Standard Oil Development Co
Current assignee: Standard Oil Development Co
Priority date: 1936-01-11
Filing date: 1937-01-09
Publication date: 1941-11-27

Description

Mineralische Schmieröle ES ist bekannt, daß man viscose Öle durch Behandlung von Mineralölen oder fetten Ölen oder deren Gemischen mit stillen elektrischen Entladungen, d. h. durch Voltolisierung herstellen kann. Eine solche Behandlung wird in der Regel in Siemens-Ozonröhren oder auch in Voltolisierungstrommeln durchgeführt, und zwar in der Regel bei Drucken von etwa 2 bis Zoo min Quecksilbersäule und vorzugsweise mit Spannungen von iooo bis io ooo Volt oder darüber und Frequenzen von 5oo bis io ooo Perioden oder mehr. Diese Produkte können als Zusatz zu Schmierölen dienen und verbessern dabei die Viscositätseigenschaften und in manchen Fällen auch den Stockpunkt.Mineral lubricating oils It is known that viscous oils can be produced through Treatment of mineral oils or fatty oils or their mixtures with silent electrical Discharges, d. H. can produce by voltolization. Such treatment is usually carried out in Siemens ozone tubes or in voltolization drums, usually at pressures of about 2 to zoo minutes of mercury and preferably with voltages from 100 to 100 volts or above and frequencies from 500 to io ooo periods or more. These products can serve as additives to lubricating oils and thereby improve the viscosity properties and in some cases also the Pour point.

Es wurde nun gefunden, daß man Voltolisierungsprodukte mit ganz anderen Eigenschaften erhält, wenn man von Minerälölfraktionen ausgeht, die an nichtparaffinischen Bestandteilen angereichert sind. Vorzugsweise verwendet man für die Voltolisierung Ausgangsstoffe, die oberhalb etwa 2oo° sieden, insbesondere solche vom Siedebereich der Schmieröle. Die genannten Mineralölfraktionen unterscheiden sich von den handelsüblichen Schmierölen durch eine sehr dunkle Farbe. Bei der Behandlung mit stillen elektrischen Entladungen entstehen daraus viscose Öle, deren Durchsichts- und Aufsichtsfarbe etwa der von hochwertigen pennsylvanischen Ölen entspricht.It has now been found that voltolization products can be mixed with completely different ones Properties obtained if one starts from mineral oil fractions that are based on non-paraffinic Ingredients are enriched. It is preferably used for voltolization Starting materials that boil above about 2oo °, especially those in the boiling range of lubricating oils. The mineral oil fractions mentioned differ from the commercially available ones Lubricating oils by a very dark color. When treating with silent electrical Discharges result from viscous oils, their transparent and reflective color roughly corresponds to that of high-quality Pennsylvanian oils.

Die Ausgangsstoffe für die Voltolisierung werden vorzugsweise durch Behandlung von :Mineralölen mit selektiven Lösungsmitteln hergestellt, insbesondere solchen, die die paraffinischen und die nichtparaffinischen An- werden mit go Raumteilen eines mineralischen Schmieröles gemischt. Die Viscositäten des Schmieröles und der Mischung sind in der nachstehenden Tabelle aufgeführt. Ursprüngliches C)1 0l + 1o°% Voltoli- sierungsprodukt Viscosität in Saybolt-Sekunden bei 38'. . 169 , 278 990.. 44,9 54,2- Viscositätsindex . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9g 120 Beispiel e Ein raffiniertes Schmieröl, das durch Extraktion eines Mid-Continent-Schmieröles mit Phenol gewonnen wurde, wird mit geringen Mengen des nach Beispiel i erhaltenen Kondensafionsproduktes und eines Kondensationsproduktes von ähnlicher Viscosität vermischt, das durch Voltolisierung von Rüböl in Mischung mit einem verhältnismäßig paraffinischen ü1, nämlich einem mit Säure raffinierten Mid-Continent-Destillatöl der Viscosität I,57° E bei gg°, aber ohne Zugabe von an nichtparaffinischen Anteilen angereicherten Fraktionen hergestellt wurde. Die Oxydationsbeständigkeit der so erhaltenenÖ1mischungen wird bestimmt durch Messung des in einer gegebenen Zeit aufgenommenen Sauerstoffvolumens, wobei Sauerstoff über die Oberfläche einer bestimmten Menge des öles bei 2oo° unter vergleichbaren Bedingungen geleitet wird. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle verzeichnet. Menge des Konden- Okydations- Zugesetztes Kondensationsprodukt sationspro duktes in beständigkeit des Öles Ohne Zusatz....................... 84 Aus Rüböl + paraffinischem C)1 ..... 2,0 9g Nach Beispiel i . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2,0 39 - _ i.................... 5,0 ig Beispiel 3 Es wurden unter vergleichbaren Bedingungen drei verschiedene Voltolisierungsprodukte wie folgt hergestellt: V oltolisierungsprodukt A wurde gewonnen aus einem pennsylvanischen Zylinderöl mit einer Viscosität von 4,1g° E bei 9g°; das bei der Destillation des Rohöles als Rückstand erhalten wurde. Das Voltolisierungsprodukt hatte eine Viscosität von 35,i° E bei g9°.The starting materials for voltolization are preferably prepared by treating: Mineral oils with selective solvents, in particular those that have the paraffinic and non-paraffinic substances are mixed with go parts of a mineral lubricating oil. The viscosities of the lubricating oil and the mixture are listed in the table below. Original C) 1 0l + 1o °% Voltoli- ization product Viscosity in Saybolt seconds at 38 '. . 169, 278 99 0 .. 44.9 54.2- Viscosity index. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9g 120 Example e A refined lubricating oil obtained by extracting a mid-continent lubricating oil with phenol is mixed with small amounts of the condensation product obtained according to Example i and a condensation product of similar viscosity which is obtained by voltolizing rapeseed oil in a mixture with a relatively paraffinic oil , namely an acid-refined mid-continent distillate oil of viscosity I, 57 ° E at gg °, but without the addition of fractions enriched in non-paraffinic components. The oxidation resistance of the oil mixtures obtained in this way is determined by measuring the volume of oxygen absorbed in a given time, with oxygen being passed over the surface of a certain amount of the oil at 200 ° under comparable conditions. The results are shown in the table below. Amount of condensation Added condensation product sationsproduct in resistance of the oil Without addition ....................... 84 From rapeseed oil + paraffinic C) 1 ..... 2.0 9g According to example i. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.0 39 - _ i .................... 5.0 ig EXAMPLE 3 Three different voltolization products were produced under comparable conditions as follows: Voltolization product A was obtained from a Pennsylvanian cylinder oil with a viscosity of 4.1 g ° E at 9 g °; which was obtained as a residue during the distillation of the crude oil. The voltolization product had a viscosity of 35.1 ° E at g9 °.

Voltolisierungsprodukt B wurde gewonnen aus einer raffinierten Schmierölfraktion mit einer Viscosität von 2,5o° E bei gg°, die durch Mischung eines durch Extraktion mit Phenol gewonnenen Raffinats aus Mid-Continent-Rohöl mit einem mit Säure und Bleicherde raffinierten Mid-Continent-Rückstandsöl erhalten wurde und zwischen io und 15 °;'° nichtparaffinische Bestandteile enthielt. Das Vol- . 'tolisierungsprodul@t hatte eine Viscosität von 38,5° E bei 9g".Voltolization Product B was obtained from a refined lube oil fraction with a viscosity of 2.5o ° E at gg ° obtained by mixing one by extraction Phenol-derived raffinate from mid-continent crude oil with an acid and Fuller's earth refined mid-continent residue oil was obtained and between io and 15 °; '° contained non-paraffinic components. The vol-. 'tolisierungsprodul @ t had a viscosity of 38.5 ° E at 9g ".

Voltolisierungsprodukt C hatte eine Viscosität von 35,g° E bei 9g°. Es wurde hergestellt aus einer an nichtparaffinischen Anteilen angereicherten Erdölfraktion mit einer Viscosität von 3,g0° E bei gg°, die durch Extraktion mittels Phenols aus :einem Schmier:öldestillat aus Van-Zandt- und Nord-Louisiana-Rohölen gewonnen wurden. In der nachstehenden@Tabelle ist die Oxvdationsbeständigkei( eines durch Extraktionsmittels Phenols aus einem leichten Mid-Continent-Rohöl gewonnenen Raffinats mit einer Viscosität von 1,758° E bei 9g° ohne Zusatz und mit Zusatz von je 2 ,u,nl; 5.0;o ;der drei vorstehend genannten Voltolisierungslprodukte angegeben. Die Oxydationsbeständigkeit ist dabei angegeben in der Anzahl Kubikzentimeter Sauerstoff, die bei Zoo' von je io ccm des zu prüfenden Öles. in Abständen von 15 Minuten aufgenommen wurde. Zusatzmenge I o°;ö ( 2°,'0 5°.A C)1 ohne Zusatz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ro5, ro8, 81, 60 01 mit Zusatz vonVoltolisierungsprodukt A 75, 103, 79, 64 30, 48, 66, 6o - B 52, 87, 70, 56 40, 39, 46, 46 C 9, i8, 2i, 23 ro, i2, i3, 12 Man ersieht aus diesen Zahlen, dar die Oxvdationsbeständigkeit des Öles um so mehr verbessert wird, je mehr das für die Herstellung des Voltolisierungsproduktes dienende Öl an nichtparaffinischen Anteilen anger. reichert ist.Voltolization product C had a viscosity of 35.g ° E at 9g °. It was produced from a petroleum fraction enriched in non-paraffinic fractions with a viscosity of 3. g0 ° E at gg °, which was obtained by extraction with phenol from: a lubricating oil distillate from Van Zandt and North Louisiana crude oils. The table below shows the resistance to oxidation (of a raffinate obtained from a light mid-continent crude oil using phenol as an extractant with a viscosity of 1.758 ° E at 9g ° without addition and with the addition of 2, u, nl; 5.0; o; The resistance to oxidation is given in the number of cubic centimeters of oxygen that was absorbed at Zoo 'by 10 cc of the oil to be tested at intervals of 15 minutes. Additional amount I o °; ö (2 °, '0 5 ° .A C) 1 without addition. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ro5, ro8, 81, 60 01 with the addition of volatization product A 75, 103, 79, 64, 30, 48, 66, 6o - B 52, 87, 70, 56 40, 39, 46, 46 C 9 , i8, 2i, 23 ro, i2, i3, 12 From these figures it can be seen that the oxidation resistance of the oil is improved the more the oil used for the manufacture of the voltolization product contains less non-paraffinic components. is rich.

Die nach dem vorliegenden Verfahren gewonnenen viscosen Öle zeigen nur geringe Neigung zur Schlammbildung und unterscheiden sich hierdurch von den nichtvokolisierten, an nichtparaffinisch:en Anteilen angereicherten Extrakten von Mineralölen, die bei Zusatz zu Schmierölen stets starke Schlammbildung geben, die die Öle für die Schmierung von Verbrennungsmotoren ungeeignet macht.The viscous oils obtained by the present process show only slight tendency to sludge formation and thus differ from the non-colonized, non-paraffinic: en enriched extracts of Mineral oils which, when added to lubricating oils, always give rise to strong sludge formation which makes oils unsuitable for the lubrication of internal combustion engines.

Claims

PATENT CLAIM:: Mineral lubricating oils, characterized by a Content of voltolization products enriched from non-paraffinic fractions Mineral oil fractions, optionally with the addition of other mineral or obtained from fatty oils.